民航甚高频通信电台干扰及预防分析

民航甚高频通信电台干扰及预防分析

【摘要】在民航空中交通管制中，甚高频设备是管制员的耳朵和嘴巴，管制员通过甚高频电台与飞行员交流，下达指令，明确飞机的飞行状态。因此，甚高频设备在民航空交通管制、航务管理和对空广播通信中起到重要作用。甚高频通信设备台的干扰对于民航通信系统的安全使用影响巨大。因而，研究民航甚高频通信电台的干扰及其预防措施具有非常重要的意义。本文从甚高频通信设备的原理出发，分析了民航甚高频通信设备存在的干扰，并在此基础上重点介绍了民航甚高频通信设备干扰预防措施，主要包括：频之间的干扰，邻频之间的干扰，杂散辐射干扰以及互调干扰及预防措施。

【关键词】民航；交通管制；甚高频；滤波器；干扰

一、前言

随着我国民航的快速发展，民航系统所使用的甚高频通信设备数量不断的增加。研究甚高频通信设备干扰及预防措施成为一个重要课题。所谓无线电干扰是指在无线电通信过程中，由一种或者多种发射、辐射、感应或组合所产生的无用能量，这些能量对于通信系统的发射端和接收端都产生非常大的影响，并通过直接耦合或间接耦合方式进入接收设备信道或自体的电磁能量，直接导致无线电通信性能下降、质量恶化，严重的将造成通信断续甚至中断。因此，研究干扰方式及预防措施对于提高通信性能具有非常大的意义。本文从分析了民航甚高频通信设备存在的干扰，并在此基础上重点介绍了民航甚高频通信设备干扰预防措施。

二、甚高频通信设备干扰种类及其预防措施

根据民航局对甚高频信号的覆盖要求，同一地区的甚高频信号至少要达到两重覆盖，我国沿海地区以及中西部的繁忙干线都达到了三重以及多重覆盖。空管甚高频设备的密集布点，以及其它无线电设备的架设都对甚高频信号的抗干扰能力提出了挑战。目前甚高频通信设备干扰主要包括：同频之间的干扰，邻频之间的干扰，杂散辐射干扰以及互调干扰。

1.同频之间的干扰及其预防措施

所谓同频干扰是指由其它信号源发出与有用信号的频率相同并以同样的方法进入收信机中频通带的干扰。从同频干扰的概念来分析，同频干扰经常会出现差拍干扰，失真干扰以及阻塞干扰。另外，由于网络电磁兼容性分析计算上疏忽或失误等原因也会造成同频干扰。

为避免同频干扰现象，最直接有效的方式就是要求通信网络设计部门在通信网络设计时，应对电磁兼容性进行充分的考虑，做好每一步的设计。

2.邻频之间的干扰及其预防措施

所谓邻频干扰是指在收信机射频通带内或通带附件的信号，经过变频后进入中频通带内所引起的干扰现象。收信机信噪比下降，灵敏度降低是这种干扰引起的最主要后果。在发射机方面，如频率稳定度差或者调制度大，可造成邻频干扰；在收信机方面，当中频滤波器选择性不良时，便容易形成干扰或加剧干扰的危害程度。

针对邻频干扰现象，最直接有效的预防措施是对无线电设备技术指标进行严格把关和测试，必须满足国家相关的标准。

3.杂散辐射干扰及其预防措施

杂散辐射中频率高于二次频波频率的都被低通滤波器滤除，低于二次滤波频率的分量信号较强，容易形成干扰。

只有对杂散辐射功率加以严格限制才能消除其干扰。规定要求：当载波功率小于等于25W时，任一离散频率的辐射功率应不超过2.5uW；大于25W时，任一离散频率的辐射功率应比载波功率至少低70dB。这就要求要有良好的屏蔽并且接地摇良好，滤波性能良好，倍频设计合理，采用有效预防杂散辐射干扰。

4.互调干扰及其预防措施

互调干扰是造成地对空通信质量下降的主要干扰之一，如何有效地抑制互调干扰，防护互调干扰，提高通信质量具有重要的意义。

（1）互调干扰分类及其出现的原因分析

发射机互调干扰以及接收机互调干扰是互调干扰的两大类。发射机互调干扰产生的原因为：在发射机的末端，由于功率放大器的非线性，把侵入的其它干扰信号与有用的发射信号产生相互调制。而接收机互调干扰产生的原因为：处于互调关系的两个或者两个以上的无线电信号同时由一个接收机接收，由于接收机高频放大器或混频器的非线性变换而发生相互调制。

（2）互调干扰的危害分析

通话质量受到影响以及信号失真是互调干扰的主要危害，直接导致甚高频通信信号无法提法使用，管制员无法与飞行员进行交流，影响飞行安全。互调干扰危害主要包括对发射机的危害，降低有效功率，扰乱空间电磁波秩序。

（3）防止发射机互调干扰的预防措施

要想有效的预防发射机互调干扰，必须从原理出发，分析全部损耗的公式：

L（dB）=Lc+Li+Lp

其中：Lc为耦合损耗

Li为互调转换损耗

Lp为传输损耗

从公式上我们可以得出预防措施主要可以从以下几点做起：

第一，加大发射机天线之间的间距，让耦合损耗Lc大于等于50dB。例如：在150Mz频段，要满足耦合损耗Lc大于等于50dB，垂直设置的发射机天线之间间隔需6米，水平设置的发射天线之间间隔需80米。

第二，采用单向隔离器。例如在150MHz和450MHz频段，三段环形器的正向损耗小于0.8dB，而反向损耗大于20dB。

第三，采用高Q值谐振腔。当谐振腔Q值一定时，发射机之间频距越大，谐振腔提供的频率隔离度也越大。

（4）防止接收机互调干扰的预防措施

要想防止接收机互调干扰现象，做好预防工作，可以从以下几点进行：

第一，增加输入级线性度，尽量提高甚高频电台接收机的射频互调干扰指标，选择高效和混频缓处于适当工作状态。

第二，在接收机前端插入腔体滤波器，提高输入回路前端的选择性，抑制强干扰信号，使强干扰信号不能进入高放和混频级。

第三，在接收机输入端插入衰减器，降低干扰信号电平。例如，3dB衰减器会使三阶互调产物衰减9dB，而对有用信号的衰减仍为3dB。

第四，在满足甚高频电台主要频点使用带宽的前提下，不用宽带天线。

在实际民航工作中表明，电磁环境的兼容以及干扰的预防与电台的工作设置也有非常大的关系。为了预防干扰，民航电台首先要对静噪门限电平进行设置，以此来调整电台工作的静噪灵敏度。另外，对于发射功率的调整，要按照民航行业相关规范，对塔台管制所使用的设备按照要求分别进行功率设置，避免出现相互干扰的情况。

三、总结

民航甚高频通信设备干扰时有发生，干扰带来的危害也是非常严重的，但在了解了甚高频通信设备干扰机理后，我们可以有效的采取预防措施，最大程度的